基于地震多屬性融合技術的煤層巷道識別方法

彭 凡，杜文鳳，劉洪栓

(1.中國礦業大學(北京) 煤炭資源與安全開采國家重點實驗室，北京 100083;2.中國礦業大學(北京) 地球科學與測繪工程學院，北京 100083)

0 引 言

20世紀80年代，小煤窯私采偷采現象普遍，由于受當時的經濟、技術等條件限制，常采用房柱式或巷道式方法開采[1-2]。由于缺少采掘資料，其開采范圍已無從可知，留下的采空巷道會對后續礦山生產建設產生很大安全隱患，因此，需要查明采空巷道范圍以保障后續煤礦的安全開采[3-5]。關于常規采空區的探測識別研究工作已經做了很多[6-8]，而對采空巷道識別的研究相對較少。地球物理技術是探測地下情況的有效手段，電法非常適合用于檢測含水性，但是探測深度相對較淺[9]；探地雷達探測深度淺，但可以達到很高的精度[10]；三維地震方法探測深度深，是應用最廣的方法[11]。張愛敏等[12]首次提出利用三維地震技術，根據巷道反射波特征可以直接在時間剖面上識別出巷道。程建遠等[13]認為地震水平切片是探測巷道的有效手段，由于巷道斷面小，只有在“三高”地震資料上才能識別出巷道[13]。朱紅娟[14]在常規地震解釋的基礎上，利用地震屬性對巷道做了定位解釋。

巷道本身由于斷面較小，探測識別難度大，提高地震技術識別精度是急需解決的問題。基于此，首先通過建立地震正演模型研究了巷道的地震響應特征，正演結果表明地震屬性可以很好地識別出巷道產生的異常。然后從實際地震數據中提取了相對波阻抗、瞬時振幅和平均振幅3種不同地震屬性，利用RGB融合技術對這3種屬性進行融合，利用融合屬性成功探測識別出了巷道的平面位置和邊界范圍，為巷道的精細探測識別提供理論及實例依據。……